[发明专利]高血压治疗仪及其控制方法

说明书

技术领域：

本发明涉及高血压治疗仪器及其控制方法，特别涉及其中一种生物反馈式高血压治疗仪及其控制方法，通过反馈式呼吸训练和对高血压患者日常呼吸节律信号监测以改善高血压患者血压水平。

背景技术：

高血压是引起心血管疾病的重要因素，目前，国内外主要的高血压治疗方法为药物治疗。但是由于长期昂贵的用药费用，再加上复杂的治疗方案，患者常难以坚持服用抗压药。同时服用抗压药也存在着很多副作用，如抑郁，血管神经性水肿、睡眠功能障碍等。因此，陆续出现了一些非药物的高血压治疗方法，一般的治疗原理是通过电场、磁场、生物场作用于人体特定部位特别是指中医所述的穴位，达到治疗高血压的作用，但是这种方法仅是在使用后的一小段时间内有降低血压的效果，过后血压又会恢复到原先的水平。

目前认为高血压的发生，除了与遗传、饮食和体重等因素有关外，尚与精神持续紧张有关。现代医学研究证明，人体受内外环境的不良刺激，会引起反复的精神紧张和创伤，导致大脑皮层和抑制过程失调，皮层下血管舒缩中枢形成以血管收缩神经冲动占优势的兴奋灶，引起全身小动脉痉挛，周围阻力增高，因而导致高血压。同时不良的刺激还导致内分泌失调，使儿茶酚胺和肾上腺素分泌增多，从而影响了血管的反应性，引起血压升高。因此，利用药物以外的身心放松治疗方法，可使血压稳步下降，并长期稳定在理想水平。慢呼吸是各种与调息相关的养生训练如中医气功、瑜珈等中所采用的一种训练方法，通过慢呼吸使人的身体和心理放松，可以降低血压。但是中医气功、瑜珈等类似的养生训练方法一般需要专人的指导，患者需要通过较长的学习时间，才得于掌握正确的训练方法，因此，该方法使用并不方便，迫切需要一种使用方便的呼吸训练仪器，用于高血压患者的治疗。

发明内容：

本发明针对当前问题，拟根据生物反馈原理，研制一种使用方便、便于携带的高血压治疗仪，以用户自身的呼吸作为反馈控制信号，引导患者调节呼吸率，从而达到方便的治疗高血压的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：高血压治疗仪包括便携式主机、传感器和耳机，便携式主机包括USB接口、呼吸传感器接口、耳机接口、数据采集单元、处理与控制单元、存储单元、音频节拍生成模块、音频解码模块、显示模块、键盘及供电模块，所述呼吸传感器用于监测人体呼吸节律信号，呼吸传感器与呼吸传感器接口相连；耳机和便携式主机的耳机接口相连接。

所述呼吸传感器所检测到呼吸节律信号包括呼气及吸气变化过程信息。呼吸传感器当前已经有成熟的技术，可以采用当前现有的成熟产品。

所述音频节拍生成模块产生二个不同的呼吸指导音频信号，分别为吸气音频信号和呼气音频信号，所述吸气音频信号和呼气音频信号的持续时间是一个可以调节的动态变化参数。对该参数调节的方法是：处理与控制单元根据所采集的呼吸节律信号进行特征点定位，并计算吸气时间、呼气时间及吸呼比，对音频信号的持续时间进行控制修改，这两个不同的音频信号持续时间分别为包括本次所得到的吸气时间、呼气时间在内的前2～8次呼吸节律信号的吸气时间平均值和呼气时间平均值的基础上延长0.2s～3s，其中，两者分别延长的时间由本次吸呼时间比所决定。音频节拍生成模块存储了多种音频信号，所述的两种不同的音频信号可通过键盘进行选择。通过所述耳机，用户根据所听到的吸气音频信号或者呼气音频信号的节律，进行吸气和呼气。

所述存储单元存储通过呼吸传感器检测的呼吸节律信号数据及对应相关数据，通过所述键盘可以选择所存储的具体某一次呼吸节律信号的特征参数，由所述显示模块显示。存储在存储单元中的呼吸节律信号的特征参数可以通过USB接口传送至计算机保存和处理，音频节拍生成模块所存储的音频信号也可以通过USB接口与计算机连接进行更新。

所述主机为小型便携式，当仪器工作在呼吸监测方式时，用户可随身携带，不会影响正常的工作和生活。所述供电模块采用锂离子电池，可重复充电。

本发明仪器引导用户逐步降低呼吸率有两种控制方法：一种以用户实时的呼吸节律信号作为反馈控制信号引导用户进行慢呼吸，另一种以用户之前训练所存储的呼吸节律信号作为反馈控制信号引导用户进行慢呼吸。由键盘选择不同的控制方法。